物联网中的无线通讯技术首要有哪些?

2022-3-22 15:30| Publisher: 冰下的火圆| see: 7391| comment: 0

abstract: 作者:芯知汇 无线技术正在迅速开展,并在人们的生活中阐扬越来越大的作用。而随着无线应用的增长,各种技术和设备也会越来越多,也越来越依赖于无线通信技术。本文盘点下物联网中无线通信主要的技术。 无线通信技术 ...
作者:芯知汇

无线技术正在敏捷展开,并在人们的生活中阐扬越来越大的感化。而随着无线利用的增加,各类技术和装备也会越来越多,也越来越依靠于无线通讯技术。本文盘点下物联网中无线通讯首要的技术。


无线通讯技术分类 美国通讯委员会(FCC)分类

2015年,美国通讯委员会(FCC, Federal Communications Commission)技术征询委员会(TAC,Technological Advisory Council)收集安好工作组在一份白皮书中提到了将物联网通讯技术分红了以下四类:


  • Mobile/WAN,Wide Area Network - 移动广域收集,覆盖范围大
  • WAN,Wide Area Network - 广域网,覆盖范围大,非移动技术
  • LAN,Local Area Network - 局域网,覆盖范围相对较小,如室第、修建或园区
  • PAN,Personal Area Network - 个域网,覆盖范围从几厘米到几米不等

首要的无线技术及分类以下表所示:



不知为何,FCC TAC将Sigfox归入了LAN,而LoRaWAN归入了WAN.SigfoxAndLoRaWAN都同属于LPWAN范畴中的窄带技术,都是可以广域覆盖。Weightless SIGstayLPWAN范畴中主推的将会是Weightless-P.NB-IoT也没有列入其中。新的技术在不竭显现,也在不竭地重塑物联网市场的格式。


KEYSIGHTclassification

stayKEYSIGHT的一份PPT中《Low Power Wide Area Networks,NB-IoT and the Internet of Things》,将IoT无线技术做了比力具体的分别,以下图所示:



相关术语以下:


  • NFC,Near Field Communication - 近场通讯
  • WPAN, Wireless Personal Area Network - 无线个域网
  • WHAN,Wireless Home Area - 无线家用收集
  • WFAN,Wireless Field (or Factory) Area - 无线现场(或工场)域收集
  • WLAN,Wireless Local Area - 无线局域网
  • WNAN,Wireless Neighbourhood Area - 无线邻域网
  • WWAN,Wireless Wide Area - 无线广域网
  • LPWAN,Low Power Wide Area Network - 低功耗广域网

KEYSIGHT按照10cm、5km、100km通讯范围或间隔,将无线通讯技术分红了三大类。


近间隔和远间隔

从上面的分类可以看出无线通讯技术底子都还是以覆盖范围或通讯的间隔来分类的。小编略加整理,将通讯技术分红近间隔和远间隔通讯技术两大类,以下图所示:



窄带广域是这两年展开最为敏捷的范畴,NB-IoTandLoRa在中国的收集化建立正如火如荼地停止。近间隔的无线通讯技术相对成熟,财富链比力完善。


国际机电电子工程学会(IEEE)

国际机电电子工程学会界说了一些标准,如关于局域网和城域网的IEEE 802系列标准,也成为了一些物联网技术的根抵。这些首要的标准有:


  • IEEE 802.11Wireless LAN (WLAN) & Mesh (Wi-Fi certification)
  • IEEE 802.15Wireless PAN
  • IEEE 802.15.1 Bluetooth certification
  • IEEE 802.15.3 High-Rate wireless PAN (e.g., UWB, etc.)
  • IEEE 802.15.4 Low-Rate wireless PAN (e.g., ZigBee, WirelessHART, MiWi, etc.)
  • IEEE 802.15.6 Body area network



IEEE 802.11 界说了用于在900MHz、2.4GHz、3.6GHz、5GHzand60GHz频段实现无线局域网(WLAN)计较机通讯的一组媒体拜候控制(MAC)和物理层(PHY)标准,也是现在无线局域网通用的标准。 IEEE 802.15 规定了无线小我地区收集(WPAN)标准,有10个首要的范畴。 IEEE 802.11ah ,又称为”Wi-Fi HaLow“,是界说在900MHz免授权频段的WLAN收集。相比2.4GHzand5GHzOfWi-Fi,功耗更低,间隔更远。11ah可用于包括大范围传感器收集的各类利用。 IEEE 802.15.4c ,中国的WPAN,增加了新的RF频谱规格:314-316 MHz, 430-434 MHz, 779-787 MHz IEEE 802.11p ,这个通讯协议首要用在车用电子的无线通讯上。是在IEEE 802.11根抵上的扩大延长,首要面向智能运输系统(Intelligent Transportation Systems,ITS)的相关利用。 IEEE 802.15.4 是低速度无线个域网(LR-WPAN)的技术标准。 它是ZigBee、ISA100.11a,WirelessHART、MiWiandThread等技术的根抵,这些技术都经过开辟在IEEE 802.15.4中未界说的上层进一步扩大了标准。 此外,它可以与6LoWPAN一路利用来界说上层。


终了语

对技术的分类纷歧而论,简单易于承受的是从通讯间隔或范围的角度分。有些无线通讯技术又都是相对而存在的,如广域宽带和广域窄带、高速度和低速度,这些都是顺应分歧的利用需求而存在的。在挑选物联网技术时,不但仅斟酌到间隔,还有频段、功耗、数据速度、安好以及收集安插等身分。


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